Metabolismo è un processo biochimico che consente a un organismo di vivere, crescere, riprodursi, guarire e adattarsi al suo ambiente. Anabolismo e catabolismo sono due processi metabolici, o fasi. anabolismo si riferisce al processo che costruisce molecole di cui il corpo ha bisogno; di solito richiede energia per il completamento. Catabolismo si riferisce al processo che si rompe molecole complesse in molecole più piccole; di solito rilascia energia per l'organismo da usare.
anabolismo | Catabolismo | |
---|---|---|
introduzione | Processo metabolico che costruisce le molecole di cui il corpo ha bisogno. | Processo metabolico che scompone le grandi molecole in molecole più piccole. |
Energia | Richiede energia | Rilascia energia |
ormoni | Estrogeni, testosterone, insulina, ormone della crescita. | Adrenalina, cortisolo, glucagone, citochine. |
Effetti sull'esercizio | Gli esercizi anabolici, che sono spesso di natura anaerobica, in genere creano massa muscolare. | Gli esercizi catabolici sono di solito aerobici e buoni a bruciare grassi e calorie. |
Esempio | : aminoacidi che diventano polipeptidi (proteine), glucosio che diventa glicogeno, acidi grassi che diventano trigliceridi. | le proteine diventano aminoacidi, le proteine diventano glucosio, il glicogeno diventa glucosio o i trigliceridi diventano acidi grassi. |
I processi anabolici usano molecole semplici all'interno dell'organismo per creare composti più complessi e specializzati. Questa sintesi, la creazione di un prodotto da una serie di componenti, è il motivo per cui l'anabolismo è anche chiamato "biosintesi". Il processo utilizza l'energia per creare i suoi prodotti finali, che l'organismo può utilizzare per sostenersi, crescere, curarsi, riprodursi o adattarsi ai cambiamenti nel proprio ambiente. Crescere in altezza e massa muscolare sono due processi anabolici di base. A livello cellulare, i processi anabolici possono utilizzare piccole molecole chiamate monomeri per costruire polimeri, con il risultato di molecole spesso molto complesse. Ad esempio, gli amminoacidi (monomeri) possono essere sintetizzati in proteine (polimeri), proprio come un costruttore può usare i mattoni per creare una grande varietà di edifici.
I processi catabolici abbattono composti complessi e molecole per rilasciare energia. Questo crea il ciclo metabolico, dove l'anabolismo crea altre molecole che scompongono il catabolismo, molte delle quali rimangono nell'organismo da riutilizzare.
Il principale processo catabolico è la digestione, in cui le sostanze nutritive vengono ingerite e scomposte in componenti più semplici da utilizzare per il corpo. Nelle cellule, i processi catabolici abbattono i polisaccaridi come l'amido, il glicogeno e la cellulosa in monosaccaridi (glucosio, ribosio e fruttosio, ad esempio) per produrre energia. Le proteine sono suddivise in amminoacidi, per l'uso nella sintesi anabolica di nuovi composti o per il riciclaggio. E gli acidi nucleici, che si trovano nell'RNA e nel DNA, sono catabolizzati in nucleotidi come parte dei bisogni energetici del corpo o allo scopo di guarire.
Molti dei processi metabolici in un organismo sono regolati da composti chimici chiamati ormoni. In generale, gli ormoni possono essere classificati come anabolici o catabolici in base al loro effetto all'interno dell'organismo.
Gli ormoni anabolici includono:
Gli ormoni catabolici includono:
Il peso corporeo di una persona sarà il risultato finale del catabolismo meno anabolismo: in sostanza, quanta energia viene rilasciata nel corpo, meno quanta energia viene usata dal corpo. L'energia in eccesso aggiunta al corpo viene immagazzinata sotto forma di grasso o di glicogeno immagazzinato nel fegato e nei muscoli. Se l'obiettivo di una persona è quello di perdere peso, il metodo di base è aumentare l'uso di energia riducendo l'apporto energetico, preferibilmente sotto controllo medico.
La maggior parte delle persone punta al metabolismo come causa di sovrappeso o sottopeso, ma i processi metabolici variano poco da persona a persona. La convinzione che alcune persone godano di un metabolismo "alto" o "veloce" mentre altre soffrono di un metabolismo "lento" o "basso" non è supportata dalla scienza. [1] Ciò che differisce in misura significativa è la quantità di attività fisica e la qualità / quantità di cibo ingerito da persone con metabolismi cosiddetti "veloci" e "lenti". Le persone in sovrappeso hanno semplicemente uno squilibrio metabolico (energetico) in cui il loro corpo prende più energia di quella che usano regolarmente, con l'eccesso immagazzinato come grasso.
Ci sono disturbi metabolici che possono influenzare il peso corporeo, come l'ipotiroidismo o ipertiroidismo. Ipotiroidismo è la condizione in cui la tiroide riduce la sua produzione ormonale, abbassando il livello di consumo energetico del corpo. Le persone con ipotiroidismo tendono ad aumentare di peso a meno che non seguano un regime molto rigoroso di dieta ed esercizio fisico. Il contrario si verifica con ipertiroidismo, un disturbo in cui l'uscita ormonale della tiroide aumenta drasticamente e l'uso di energia del corpo diventa eccessivo.
Poiché cambiare il tasso metabolico di base è quasi impossibile per le persone con disturbi metabolici, l'opzione migliore per raggiungere il peso corporeo ideale è rappresentata dai cambiamenti a lungo termine nella dieta e nei livelli di esercizio. Il processo anabolico di costruire massa muscolare attraverso l'esercizio, la danza, lo yoga, il giardinaggio o altre attività fisiche alla fine porta a una massa corporea più snella (meno grasso) ea un maggiore bisogno di energia (catabolismo) per alimentare le cellule muscolari. La qualità nutrizionale del cibo è anche un fattore chiave, evitando le calorie "vuote", principalmente il grasso in eccesso e gli zuccheri, che il corpo non può utilizzare e finisce per immagazzinare. Il catabolismo rompe tutto, indipendentemente dal suo valore nutrizionale. Per i processi anabolici di lavorare a livelli ottimali, il corpo deve avere i nutrienti adeguati. Mangiare cibi più sani aiuta il corpo a costruire se stesso in modi più sani.
Gli esercizi anabolici sono generalmente quelli che costruiscono la massa muscolare, come il sollevamento pesi e l'isometria (resistenza). Tuttavia, qualsiasi esercizio anaerobico (senza ossigeno) è fondamentalmente anabolico. Gli esercizi anaerobici includono sprint, saltare la corda, interval training o qualsiasi attività svolta ad alta intensità per brevi periodi di tempo. Con queste attività, il corpo è costretto a usare le sue riserve immediate di energia e quindi a rimuovere l'accumulo di acido lattico nei muscoli. Per prepararsi a un altro sforzo, il corpo aumenta la massa muscolare, rafforza le ossa e usa gli aminoacidi per aumentare le riserve proteiche. Alcuni degli aminoacidi verranno dal grasso immagazzinato nel corpo.
Gli esercizi catabolici sono in gran parte aerobici, il che significa che consumano ossigeno e aiutano a bruciare calorie e grassi. L'uso dell'ossigeno è un fattore chiave nel catabolismo, in quanto l'ossigeno è un agente riducente in molti processi chimici. Tipici esercizi catabolici / aerobici sono jogging, ciclismo, nuoto, danza o qualsiasi attività fisica svolta per almeno 20 minuti a intensità moderata. Il tempo è un fattore importante nell'ottenere risultati perché dopo circa 15-20 minuti, il corpo passa dall'uso del glucosio e del glicogeno all'utilizzo del grasso per sostenere il fabbisogno energetico del corpo. Per quel processo catabolico, è necessario l'ossigeno. Combinando esercizi aerobici e anaerobici su base consistente, una persona può utilizzare processi anabolici e catabolici per raggiungere o mantenere un peso corporeo ideale e migliorare e sostenere la salute generale.
L'idea che alcuni alimenti possano favorire il catabolismo e quindi indurre la perdita di peso non è supportata dalla scienza. In termini biologici, la digestione ha lo scopo di estrarre la nutrizione e l'energia dal cibo; se il processo inducesse il catabolismo, l'organismo vivente subirebbe un danno acquistando meno risorse di quelle che aveva investito per ottenerle. In termini di fisica, un cibo catabolico costerebbe più energia da elaborare rispetto a quello che fornirebbe all'organismo, portando a una perdita di energia che terminerà con la morte. Nessun processo digestivo può avere una perdita netta di energia e mantenere vivo un organismo.
Ci sono, tuttavia, alcuni alimenti in cui il dispendio calorico per processarli è un po 'più alto delle calorie che forniscono il sistema. Il chiaro esempio è l'acqua, in particolare l'acqua ghiacciata. Il corpo ha bisogno di riscaldarlo prima di assorbirlo, portando ad un piccolo debito calorico. Anche gli alimenti con un elevato contenuto di acqua, come il sedano, hanno questo piccolo effetto catabolico. Ma il valore nutrizionale dell'acqua e del sedano non sono abbastanza alti da sostenere adeguatamente un organismo, quindi affidarsi esclusivamente a questi alimenti per perdere peso può portare a serie complicazioni di salute.